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1.3 : Entiers

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    194227
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    résumé

    À la fin de cette section, vous serez en mesure de :

    • Simplifier les expressions avec une valeur
    • Ajouter et soustraire des entiers
    • Multipliez et divisez des entiers
    • Simplifier les expressions avec des entiers
    • Evaluer des expressions variables avec des nombres entiers
    • Traduisez des phrases en expressions avec des nombres entiers
    • Utiliser des nombres entiers dans les applications

    Une introduction plus complète aux sujets abordés dans cette section se trouve dans le chapitre sur l'algèbre élémentaire, Fondations.

    Simplifier les expressions avec une valeur

    Un nombre négatif est un nombre inférieur à 0. Les nombres négatifs se situent à gauche de zéro sur la ligne numérique (Figure\(\PageIndex{1}\)).

    La figure montre une ligne horizontale marquée de chiffres à égale distance. Au centre de la ligne se trouve 0. À droite, à partir du nombre le plus proche de 0, se trouvent 1, 2, 3 et 4. Ces nombres sont étiquetés positifs. À gauche de 0, à partir du nombre le plus proche de 0, se trouvent moins 1, moins 2, moins 3 et moins 4. Ils sont étiquetés comme des nombres négatifs.
    Chiffre\(\PageIndex{1}\). La ligne numérique indique l'emplacement des nombres positifs et négatifs.

    Vous avez peut-être remarqué que, sur la ligne numérique, les nombres négatifs sont une image miroir des nombres positifs, avec zéro au milieu. Comme les nombres\(2\) et\(−2\) sont à la même distance de zéro, chacun est appelé le contraire de l'autre. Le contraire de l'\(2\)est\(−2\) et le contraire de l'\(−2\)est\(2\).

    OPPOSÉ

    L'opposé d'un nombre est le nombre qui se trouve à la même distance de zéro sur la ligne numérique mais du côté opposé à zéro.

    La figure\(\PageIndex{2}\) illustre la définition.

    La figure montre une ligne numérique avec les chiffres 3 et moins 3 surlignés. Ils sont équidistants de 0, les deux étant distants de 3 nombres de 0.
    Chiffre\(\PageIndex{2}\). L'opposé de 3 est\(−3\).

    NOTATION OPPOSÉE

    \[\begin{align} & -a \text{ means the opposite of the number }a \\ & \text{The notation} -a \text{ is read as “the opposite of }a \text{.”} \end{align} \]

    Nous avons vu que les nombres tels que 3 et −3 sont opposés car ils se trouvent à la même distance de 0 sur la droite numérique. Ce sont deux unités de trois unités à partir de 0. La distance entre 0 et n'importe quel nombre sur la ligne numérique est appelée valeur absolue de ce nombre.

    Définition : VALEUR ABSOLUE

    La valeur absolue d'un nombre est sa distance par rapport à 0 sur la ligne numérique.

    La valeur absolue d'un nombre\(n\) est écrite au fur\(|n|\) et à mesure\(|n|≥0\) de tous les nombres.

    Les valeurs absolues sont toujours supérieures ou égales à zéro.

    Par exemple,

    \[\begin{align} & -5 \text{ is } 5 \text{ units away from 0, so } |-5|=5. \\ & 5 \text{ is }5\text{ units away from 0, so }|5|=5. \end{align}\]

    La figure\(\PageIndex{3}\) illustre cette idée.

    La figure montre une ligne numérique indiquant les nombres 0, 5 et moins 5. 5 et moins 5 sont équidistants de 0, les deux étant distants de 5 unités de 0.
    Figure\(\PageIndex{3}\) : Les nombres 5 et −5 sont distants de 5 unités de 0.

    La valeur absolue d'un nombre n'est jamais négative car la distance ne peut pas être négative. Le seul nombre dont la valeur absolue est égale à zéro est le nombre zéro lui-même, car la distance entre 0 et 0 sur la ligne numérique est égale à zéro unité.

    Dans l'exemple suivant, nous allons classer les expressions avec des valeurs absolues.

    EXEMPLE\(\PageIndex{1}\)

    Renseignez\(<,\,>,\) ou\(=\) pour chacune des paires de chiffres suivantes :

    1. \(\mathrm{|−5|}\_\_\mathrm{−|−5|}\_\_\mathrm{−|5|}\)
    2. \(\text{8__−|−8|}\)
    3. \(\text{−9__−|−9|}\)
    4. (\ text {− (−16) __|−16|} \).
    Réponse

    un.

    \(\begin{array}{lrcc} { \text{ } \\ \text{Simplify.} \\ \text{Order.} \\ \text{ } } & {|−5| \\ 5 \\ 5 \\ |−5|} & {\_\_ \\ \_\_ \\ > \\ >} & {−|−5| \\ −5 \\ −5 \\ −|−5|} \end{array}\)

    b.

    \(\begin{array}{llcc} { \text{ } \\ \text{Simplify.} \\ \text{Order.} \\ \text{ } } & {8 \\ 8 \\ 8 \\ 8} & {\_\_ \\ \_\_ \\ > \\ >} & {−|−8| \\ −8 \\ −8 \\ −|−8|} \end{array}\)

    c.

    \(\begin{array}{lrcc} { \text{ } \\ \text{Simplify.} \\ \text{Order.} \\ \text{ } } & {−9 \\ −9 \\ −9 \\ −9} & {\_\_ \\ \_\_ \\ = \\ =} & {−|−9| \\ −9 \\ −9 \\ −|−9|} \end{array}\)

    d.

    \(\begin{array}{lrcc} { \text{ } \\ \text{Simplify.} \\ \text{Order.} \\ \text{ } } & {−(−16) \\ 16 \\ 16 \\ −(−16)} & {\_\_ \\ \_\_ \\ = \\ =} & {−|−16| \\ 16 \\ 16 \\ |−16|} \end{array}\)

    EXEMPLE\(\PageIndex{2}\)

    Renseignez\(<,\,>,\) ou\(=\) pour chacune des paires de chiffres suivantes :

    \(−9 \_\_−|−9|\)\(2 \_\_−|−2|\)\(−8 \_\_|−8|\)\(−(−9) \_\_|−9|.\)

    Réponse

    \(>\)\(>\)\(<\)

    \(=\)

    EXEMPLE\(\PageIndex{3}\)

    Renseignez\(<,>,\) ou\(=\) pour chacune des paires de chiffres suivantes :

    1. \(7 \_\_ −|−7|\)
    2. \(−(−10) \_ \_|−10|\)
    3. \(|−4| \_\_ −|−4|\)
    4. \(−1 \_\_ |−1|.\)
    Réponse

    \(>\)\(=\)\(>\)

    \(<\)

    Nous ajoutons maintenant des barres de valeurs absolues à notre liste de symboles de regroupement. Lorsque nous utilisons l'ordre des opérations, nous simplifions d'abord autant que possible l'intérieur des barres de valeurs absolues, puis nous prenons la valeur absolue du nombre obtenu.

    REGROUPEMENT DE SYMBOLES

    \[\begin{array}{lclc} \text{Parentheses} & () & \text{Braces} & \{ \} \\ \text{Brackets} & [] & \text{Absolute value} & ||\end{array}\]

    Dans l'exemple suivant, nous simplifierons d'abord les expressions à l'intérieur des barres de valeurs absolues, comme nous le faisons pour les parenthèses.

    EXEMPLE\(\PageIndex{4}\)

    Simplifiez :\(\mathrm{24−|19−3(6−2)|}\).

    Réponse

    \(\begin{array}{lc} \text{} & 24−|19−3(6−2)| \\ \text{Work inside parentheses first:} & \text{} \\ \text{subtract 2 from 6.} & 24−|19−3(4)| \\ \text{Multiply 3(4).} & 24−|19−12| \\ \text{Subtract inside the absolute value bars.} & 24−|7| \\ \text{Take the absolute value.} & 24−7 \\ \text{Subtract.} & 17 \end{array}\)

    EXEMPLE\(\PageIndex{5}\)

    Simplifiez :\(19−|11−4(3−1)|\).

    Réponse

    16

    EXEMPLE\(\PageIndex{6}\)

    Simplifiez :\(9−|8−4(7−5)|\).

    Réponse

    9

    Ajouter et soustraire des entiers

    Jusqu'à présent, dans nos exemples, nous n'avons utilisé que les nombres de comptage et les nombres entiers.

    \[\begin{array}{ll} \text{Counting numbers} & 1,2,3… \\ \text{Whole numbers} 0,1,2,3…. \end{array}\]

    Notre travail avec les contraires nous permet de définir les nombres entiers. Les nombres entiers et leurs contraires sont appelés entiers. Les entiers sont des nombres\(…−3,−2,−1,0,1,2,3…\)

    Définition : NOMBRES ENTIERS

    Les nombres entiers et leurs contraires sont appelés entiers.

    Les entiers sont des nombres

    \[…-3,-2,-1,0,1,2,3…,\]

    La plupart des étudiants sont à l'aise avec les faits d'addition et de soustraction pour les nombres positifs. Mais faire des additions ou des soustractions avec des nombres positifs et négatifs peut s'avérer plus difficile.

    Nous utiliserons deux compteurs de couleurs pour modéliser l'addition et la soustraction de négatifs afin que vous puissiez visualiser les procédures au lieu de mémoriser les règles.

    Nous laissons une couleur (le bleu) représenter le positif. L'autre couleur (rouge) représentera les négatifs.

    La figure montre deux cercles marqués en bleu positif et en rouge négatif.

    Si nous avons un compteur positif et un compteur négatif, la valeur de la paire est nulle. Ils forment une paire neutre. La valeur de cette paire neutre est nulle.

    La figure montre un cercle bleu et un cercle rouge encerclés dans une forme plus grande. Ceci est étiqueté 1 plus moins 1 est égal à 0.

    Nous utiliserons les compteurs pour montrer comment ajouter :

    \[5+3 \; \; \; \; \; \; −5+(−3) \; \; \; \; \; \; −5+3 \; \; \; \; \; \; \; 5+(−3)\]

    Le premier exemple\(5+3,\) ajoute 5 points positifs et 3 points positifs, tous deux positifs.

    Le deuxième exemple\(−5+(−3),\) ajoute 5 négatifs et 3 négatifs, les deux négatifs.

    Lorsque les signes sont les mêmes, les compteurs sont tous de la même couleur, nous les ajoutons donc. Dans chaque cas, nous obtenons 8, soit 8 points positifs, soit 8 négatifs.

    La figure de gauche est étiquetée 5 plus 3. Il montre 8 cercles bleus. 5 plus 3 font 8. La figure de droite est étiquetée moins 5 plus des parenthèses ouvertes moins 3 parenthèses fermées. Il montre 8 cercles bleus étiquetés 8 négatifs. Moins 5 plus parenthèses ouvertes moins 3 parenthèses fermées équivaut à moins 8.

    Que se passe-t-il donc lorsque les signes sont différents ? Ajoutons\(−5+3\) et\(5+(−3)\).

    Lorsque nous utilisons des compteurs pour modéliser l'addition d'entiers positifs et négatifs, il est facile de voir s'il y a plus de compteurs positifs ou négatifs. Nous savons donc si la somme sera positive ou négative.

    La figure de gauche est étiquetée moins 5 plus 3. Il comporte 5 cercles rouges et 3 cercles bleus. Trois paires de cercles rouges et bleus se forment. Un plus grand nombre de points négatifs signifie que la somme est négative. Le chiffre de droite est étiqueté 5 plus moins 3. Il comporte 5 cercles bleus et 3 cercles rouges. Trois paires de cercles rouges et bleus se forment. Plus de points positifs signifie que la somme est positive.

    EXEMPLE\(\PageIndex{7}\)

    Ajoutez : ⓐ\(−1+(−4)\)\(−1+5\)\(1+(−5)\).

    Réponse

      alt
      alt
    1 négatif plus 4 négatifs, soit 5 négatifs alt

      alt
      alt
    Il y a plus de points positifs, donc la somme est positive. alt

      alt
      alt
    Il y a plus de points négatifs, donc la somme est négative. alt
    EXEMPLE\(\PageIndex{8}\)

    Ajoutez : ⓐ\(−2+(−4)\)\(−2+4\)\(2+(−4)\).

    Réponse

    \(−6\)\(2\)\(−2\)

    EXEMPLE\(\PageIndex{9}\)

    Ajoutez : ⓐ\(−2+(−5)\)\(−2+5\)\(2+(−5)\).

    Réponse

    \(−7\)\(3\)\(−3\)

    Nous continuerons à utiliser des compteurs pour modéliser la soustraction. Peut-être que quand tu étais plus jeune, tu\(“5−3”\) lisais « 5 plats à emporter 3 ». Lorsque vous utilisez des compteurs, vous pouvez penser à la soustraction de la même manière !

    Nous utiliserons les compteurs pour montrer comment soustraire :

    \[5−3 \; \; \; \; \; \; −5−(−3) \; \; \; \; \; \; −5−3 \; \; \; \; \; \; 5−(−3) \]

    Dans le premier exemple\(5−3\), nous soustrayons 3 points positifs de 5 positifs et nous obtenons 2 positifs.

    Dans le deuxième exemple,\(−5−(−3),\) nous soustrayons 3 négatifs de 5 négatifs et nous obtenons 2 négatifs.

    Chaque exemple utilisait des compteurs d'une seule couleur, et le modèle de soustraction « à emporter » était facile à appliquer.

    La figure de gauche est étiquetée 5 moins 3 égale 2. Il y a 5 cercles bleus. Trois d'entre eux sont encerclés et une flèche indique qu'ils ont été emportés. La figure de droite est étiquetée moins 5 moins les parenthèses ouvertes moins 3 parenthèses fermées équivaut à moins 2. Il y a 5 cercles rouges. Trois d'entre eux sont encerclés et une flèche indique qu'ils ont été emportés.

    Que se passe-t-il lorsque nous devons soustraire un nombre positif et un nombre négatif ? Nous devrons utiliser à la fois des compteurs bleus et rouges ainsi que des paires neutres. Si nous n'avons pas le nombre de pions nécessaires à emporter, nous ajoutons des paires neutres. L'ajout d'une paire neutre ne modifie pas la valeur. C'est comme remplacer les pièces par des pièces de cinq cents : la valeur est la même, mais elle a une apparence différente.

    Regardons\(−5−3\) et\(5−(−3)\).

      alt alt
    Modélisez le premier chiffre. alt alt
    Nous ajoutons maintenant les paires neutres nécessaires. alt alt
    Nous supprimons le nombre de compteurs modélisés par le deuxième nombre. alt alt
    Comptez ce qui reste. alt alt
      alt alt
      alt alt
    EXEMPLE\(\PageIndex{10}\)

    Soustraire : ⓐ\(3−1\)\(−3−(−1)\)\(−3−1\)\(3−(−1)\).

    Réponse

      alt alt
    Prenez 1 positif parmi 3 positifs et obtenez 2 positifs.   alt

      alt alt
    Prenez 1 positif parmi 3 négatifs et obtenez 2 négatifs.   alt

      alt alt
    Prenez 1 résultat positif de la paire neutre ajoutée. alt alt

      alt alt
    Prenez 1 négatif de la paire neutre ajoutée. alt alt
    EXEMPLE\(\PageIndex{11}\)

    Soustraire : ⓐ\(6−4\)\(−6−(−4)\)\(−6−4\)\(6−(−4)\).

    Réponse

    \(2\)\(−2\)\(−10\)\(10\)

    EXEMPLE\(\PageIndex{12}\)

    Soustraire : ⓐ\(7−4\)\(−7−(−4)\)\(−7−4\)\(7−(−4)\).

    Réponse

    \(3\)\(−3\)\(−11\)\(11\)

    Avez-vous remarqué qu'il est possible de soustraire des nombres signés en ajoutant le contraire ? Dans le dernier exemple,\(−3−1\) est identique à\(−3+(−1)\) et\(3−(−1)\) est identique à\(3+1\). Vous verrez souvent cette idée, la propriété de soustraction, écrite comme suit :

    Définition : PROPRIÉTÉ DE SOUSTRACTION

    \[a−b=a+(−b)\]

    Soustraire un nombre revient à ajouter son opposé.

    EXEMPLE\(\PageIndex{13}\)

    Simplifiez : ⓐ\(13−8\) et\(13+(−8)\)\(−17−9\) et\(−17+(−9)\)\(9−(−15)\) et\(9+15\)\(−7−(−4)\) et\(−7+4\).

    Réponse

    \(\begin{array}{lccc} \text{} & 13−8 & \text{and} & 13+(−8) \\ \text{Subtract.} & 5 & \text{} & 5 \end{array}\)

    \(\begin{array}{lccc} \text{} & −17−9 & \text{and} & −17+(−9) \\ \text{Subtract.} & −26 & \text{} & −26 \end{array}\)

    \(\begin{array}{lccc} \text{} & 9−(−15) & \text{and} & 9+15 \\ \text{Subtract.} & 24 & \text{} & 24 \end{array}\)

    \(\begin{array}{lccc} \text{} & −7−(−4) & \text{and} & −7+4 \\ \text{Subtract.} & −3 & \text{} & −3 \end{array}\)

    EXEMPLE\(\PageIndex{14}\)

    Simplifiez : ⓐ\(21−13\) et\(21+(−13)\)\(−11−7\) et\(−11+(−7)\)\(6−(−13)\) et\(6+13\)\(−5−(−1)\) et\(−5+1\).

    Réponse

    \(8,8\)\(−18,−18\)

    \(19,19\)\(−4,−4\)

    EXEMPLE\(\PageIndex{15}\)

    Simplifiez : ⓐ\(15−7\) et\(15+(−7)\)\(−14−8\) et\(−14+(−8)\)\(4−(−19)\) et\(4+19\)\(−4−(−7)\) et\(−4+7\).

    Réponse

    \(8,8\)\(−22,−22\)

    \(23,23\)\(3,3\)

    Que se passe-t-il lorsqu'il y a plus de trois entiers ? Nous utilisons simplement l'ordre des opérations comme d'habitude.

    EXEMPLE\(\PageIndex{16}\)

    Simplifiez :\(7−(−4−3)−9.\)

    Réponse

    \(\begin{array}{lc} \text{} & 7−(−4−3)−9 \\ \text{Simplify inside the parentheses first.} & 7−(−7)−9 \\ \text{Subtract left to right.} & 14−9 \\ \text{Subtract.} & 5 \end{array}\)

    Simplifiez :\(8−(−3−1)−9.\)

    Réponse

    3

    EXEMPLE\(\PageIndex{18}\)

    Simplifiez :\(12−(−9−6)−14.\)

    Réponse

    13

    Multipliez et divisez des entiers

    Comme la multiplication est un raccourci mathématique désignant les additions répétées, notre modèle peut facilement être appliqué pour montrer la multiplication d'entiers. Examinons ce modèle concret pour voir quels modèles nous remarquons. Nous utiliserons les mêmes exemples que ceux que nous avons utilisés pour l'addition et la soustraction. Ici, nous utilisons le modèle uniquement pour nous aider à découvrir le modèle.

    Nous nous souvenons que a⋅ba·b signifie ajouter a, b fois.

    La figure de gauche est étiquetée 5 point 3. Ici, nous devons ajouter 5, 3 fois. Trois rangées de cinq compteurs bleus sont affichées. Cela fait 15 points positifs. Ainsi, 5 fois 3 font 15. La figure de droite est étiquetée moins 5 parenthèses ouvertes 3 parenthèses fermées. Ici, nous devons ajouter moins 5, 3 fois. Trois rangées de cinq compteurs rouges sont affichées. Cela fait 15 points négatifs. Ainsi, moins 5 fois 3 équivaut à moins 15.

    Les deux exemples suivants sont plus intéressants. Que signifie multiplier 5 par −3 ? Cela signifie soustraire 5,3 fois. Considérer la soustraction comme « à emporter », cela signifie en retirer 5 ou 3 fois. Mais il n'y a rien à retirer, nous commençons donc par ajouter des paires neutres sur l'espace de travail.

    La figure de gauche est étiquetée 5 parenthèses ouvertes moins 3 parenthèses fermées. Il faut en emporter 5 ou 3 fois. Trois rangées de cinq compteurs positifs chacune et trois rangées de cinq compteurs négatifs chacune sont affichées. Il ne reste que 15 points négatifs. Ainsi, 5 fois moins 3 équivaut à moins 15. La figure de droite est intitulée parenthèses ouvertes moins 5 parenthèses fermantes parenthèses ouvertes moins 3 parenthèses fermées. Il faut en retirer moins 5, trois fois. Trois rangées de cinq compteurs positifs chacune et trois rangées de cinq compteurs négatifs chacune sont affichées. Il ne reste que 15 points positifs. Ainsi, moins 5 fois moins 3 équivaut à 15.

    En résumé :

    \[\begin{array}{ll} 5·3=15 & −5(3)=−15 \\ 5(−3)=−15 & (−5)(−3)=15 \end{array}\]

    Notez que pour la multiplication de deux nombres signés, lorsque le

    \[ \text{signs are the } \textbf{same} \text{, the product is } \textbf{positive.} \\ \text{signs are } \textbf{different} \text{, the product is } \textbf{negative.} \]

    Qu'en est-il de la division ? La division est l'opération inverse de la multiplication. Donc,\(15÷3=5\) parce que\(15·3=15\). En d'autres termes, cette expression indique que 15 peuvent être divisés en 3 groupes de 5 chacun parce que l'ajout de cinq trois fois donne 15. Si vous regardez quelques exemples de multiplication d'entiers, vous pouvez trouver les règles de division des entiers.

    \[\begin{array}{lclrccl} 5·3=15 & \text{so} & 15÷3=5 & \text{ } −5(3)=−15 & \text{so} & −15÷3=−5 \\ (−5)(−3)=15 & \text{so} & 15÷(−3)=−5 & \text{ } 5(−3)=−15 & \text{so} & −15÷(−3)=5 \end{array}\]

    La division suit les mêmes règles que la multiplication en ce qui concerne les signes.

    MULTIPLICATION ET DIVISION DE NOMBRES SIGNÉS

    Pour la multiplication et la division de deux nombres signés :

    Mêmes signes Résultat
    • Deux points positifs positif
    • Deux points négatifs positif

    Si les signes sont identiques, le résultat est positif.

    Différents signes Résultat
    • Positif et négatif NÉGATIF
    • Négatif et positif NÉGATIF

    Si les signes sont différents, le résultat est négatif.

    EXEMPLE\(\PageIndex{19}\)

    Multipliez ou divisez : ⓐ\(−100÷(−4)\)\(7⋅6\)\(4(−8)\)\(−27÷3.\)

    Réponse

    \(\begin{array}{lc} \text{} & −100÷(−4) \\ \text{Divide, with signs that are} \\ \text{the same the quotient is positive.} & 25 \end{array}\)

    \(\begin{array} {lc} \text{} & 7·6 \\ \text{Multiply, with same signs.} & 42 \end{array}\)

    \(\begin{array} {lc} \text{} & 4(−8) \\ \text{Multiply, with different signs.} & −32 \end{array}\)

    \(\begin{array}{lc} \text{} & −27÷3 \\ \text{Divide, with different signs,} \\ \text{the quotient is negative.} & −9 \end{array}\)

    EXEMPLE\(\PageIndex{20}\)

    Multipliez ou divisez : ⓐ\(−115÷(−5)\)\(5⋅12\)\(9(−7)\)\(−63÷7.\)

    Réponse

    ⓐ 23 ⓑ 60 ⓒ −63 ⓓ −9

    Multipliez ou divisez : ⓐ\(−117÷(−3)\)\(3⋅13\)\(7(−4)\)\(−42÷6\).

    Réponse

    ⓐ 39 ⓑ 39 ⓒ −28 ⓓ −7

    Lorsque nous multiplions un nombre par 1, le résultat est le même nombre. Chaque fois qu'on multiplie un nombre par −1, on obtient son contraire !

    MULTIPLICATION PAR −1

    \[−1a=−a\]

    Multiplier un nombre par\(−1\) donne son contraire.

    Simplifier les expressions avec des entiers

    Que se passe-t-il lorsqu'il y a plus de deux nombres dans une expression ? L'ordre des opérations s'applique toujours lorsque des négatifs sont inclus. Tu te souviens, excusez ma chère tante Sally ?

    Essayons quelques exemples. Nous allons simplifier les expressions qui utilisent les quatre opérations avec des nombres entiers : addition, soustraction, multiplication et division. N'oubliez pas de suivre l'ordre des opérations.

    EXEMPLE\(\PageIndex{22}\)

    Simplifier : ⓐ\((−2)^4\)\(−2^4\).

    Réponse

    Remarquez la différence entre les parties (a) et (b). Dans la partie (a), l'exposant signifie élever ce qui est entre parenthèses, le −2 à la 4e puissance. Dans la partie (b), l'exposant signifie élever uniquement la 2 à la 4e puissance, puis prendre l'inverse.

    \(\begin{array}{lc} \text{} & (−2)^4 \\ \text{Write in expanded form.} & (−2)(−2)(−2)(−2) \\ \text{Multiply.} & 4(−2)(−2) \\ \text{Multiply.} & −8(−2) \\ \text{Multiply.} & 16 \end{array}\)

    \(\begin{array}{lc} \text{} & −2^4 \\ \text{Write in expanded form.} & −(2·2·2·2) \\ \text{We are asked to find} & \text{} \\ \text{the opposite of }24. & \text{} \\ \text{Multiply.} & −(4·2·2) \\ \text{Multiply.} & −(8·2) \\ \text{Multiply.} & −16 \end{array}\)

    Simplifier : ⓐ\((−3)^4\)\(−3^4\).

    Réponse

    ⓐ 81 ⓑ −81

    EXEMPLE\(\PageIndex{24}\)

    Simplifier : ⓐ\((−7)^2\)\(−7^2\).

    Réponse

    ⓐ 49 ⓑ −49

    Le dernier exemple nous a montré la différence entre\((−2)^4\) et\(−2^4\). Cette distinction est importante pour éviter de futures erreurs. L'exemple suivant nous rappelle de multiplier et de diviser dans l'ordre de gauche à droite.

    EXEMPLE\(\PageIndex{25}\)

    Simplifier : ⓐ\(8(−9)÷(−2)^3\)\(−30÷2+(−3)(−7)\).

    Réponse

    \(\begin{array}{lc} \text{} & 8(−9)÷(−2)^3 \\ \text{Exponents first.} & 8(−9)÷(−8) \\ \text{Multiply.} & −72÷(−8) \\ \text{Divide.} & 9 \end{array}\)

    \(\begin{array}{lc} \text{} & −30÷2+(−3)(−7) \\ \text{Multiply and divide} \\ \text{left to right, so divide first.} & −15+(−3)(−7) \\ \text{Multiply.} & −15+21 \\ \text{Add.} & 6 \end{array}\)

    Simplifier : ⓐ\(12(−9)÷(−3)^3\)\(−27÷3+(−5)(−6).\)

    Réponse

    ⓐ 4 ⓑ 21

    EXEMPLE\(\PageIndex{27}\)

    Simplifier : ⓐ\(18(−4)÷(−2)^3\)\(−32÷4+(−2)(−7).\)

    Réponse

    ⓐ 9 ⓑ 6

    Evaluer des expressions variables avec des entiers

    N'oubliez pas que pour évaluer une expression, vous devez substituer un nombre à la variable de l'expression. Nous pouvons maintenant utiliser des nombres négatifs aussi bien que des nombres positifs.

    EXEMPLE\(\PageIndex{28}\)

    Évaluez\(4x^2−2xy+3y^2\) quand\(x=2,y=−1\).

    Réponse
      alt
    alt alt
    Simplifiez les exposants. alt
    Multipliez. alt
    Soustraire. alt
    Ajoutez. alt
    EXEMPLE\(\PageIndex{29}\)

    Évaluez :\(3x^2−2xy+6y^2\) quand\(x=1,y=−2\).

    Réponse

    31

    EXEMPLE\(\PageIndex{30}\)

    Évaluez :\(4x^2−xy+5y^2\) quand\(x=−2,y=3\).

    Réponse

    67

    Traduisez des phrases en expressions avec des nombres entiers

    Nos travaux antérieurs sur la traduction de l'anglais en algèbre s'appliquent également aux phrases qui incluent à la fois des nombres positifs et négatifs.

    EXEMPLE\(\PageIndex{31}\)

    Traduire et simplifier : somme de 8 et −12, augmentée de 3.

    Réponse

    \(\begin{array}{lc} \text{} & \text{the } \textbf{sum } \underline{\text{of}} \; –8 \; \underline{\text{and}} −12 \text{ increased by } 3 \\ \text{Translate.} & [8+(−12)]+3 \\ \text{Simplify. Be careful not to confuse the} \; \; \; \; \; \; \; \; \; \; & (−4)+3 \\ \text{brackets with an absolute value sign.} \\ \text{Add.} & −1 \end{array}\)

    EXEMPLE\(\PageIndex{32}\)

    Traduisez et simplifiez la somme de 9 et −16, augmentée de 4.

    Réponse

    \((9+(−16))+4;−3\)

    EXEMPLE\(\PageIndex{33}\)

    Traduisez et simplifiez la somme de −8 et −12, augmentée de 7.

    Réponse

    \((−8+(−12))+7;−13\)

    Utiliser des nombres entiers dans les applications

    Nous allons présenter un plan pour résoudre les demandes. Il est difficile de trouver quelque chose si l'on ne sait pas ce que l'on cherche ou comment l'appeler ! Ainsi, lorsque nous résolvons une application, nous devons d'abord déterminer ce que le problème nous demande de trouver. Ensuite, nous allons écrire une phrase qui donne les informations nécessaires pour le trouver. Nous allons traduire la phrase en expression, puis simplifier l'expression pour obtenir la réponse. Enfin, nous résumons la réponse en une phrase pour nous assurer qu'elle a du sens.

    EXEMPLE\(\PageIndex{34}\): How to Solve Application Problems Using Integers

    La température à Kendallville, dans l'Indiana, un matin était de 11 degrés. En milieu d'après-midi, la température était tombée à −9−9 degrés. Quelle était la différence entre les températures du matin et de l'après-midi ?

    La figure montre un thermomètre en verre, avec des marques de température allant de moins 10 à 30. Deux marques sont mises en évidence, moins 9 degrés C et 11 degrés C.
    Réponse

    La première étape consiste à lire le problème et à s'assurer que tous les mots et toutes les idées sont compris.
    L'étape 2 consiste à identifier ce que l'on nous demande de trouver. Ici, c'est la différence entre les températures du matin et de l'après-midi.
    L'étape 3 consiste à écrire une phrase qui donne les informations nécessaires pour la trouver. Dans ce cas, la phrase est la différence de 11 et moins 9.
    L'étape 4 consiste à traduire la phrase en expression. Ici, c'est onze moins neuf.
    À l'étape 5, nous simplifions l'expression pour obtenir 20.
    L'étape 6 consiste à répondre à la question par une phrase complète. La différence de température était de 20 degrés.

    EXEMPLE\(\PageIndex{35}\)

    Un matin, la température à Anchorage, en Alaska, était de 15 degrés. En milieu d'après-midi, la température était tombée à 30 degrés en dessous de zéro. Quelle était la différence entre les températures du matin et de l'après-midi ?

    Réponse

    La différence de température était de 45 degrés Fahrenheit.

    EXEMPLE\(\PageIndex{36}\)

    La température à Denver était de −6 degrés à l'heure du déjeuner. Au coucher du soleil, la température était tombée à −15 degrés. Quelle était la différence entre les températures au déjeuner et au coucher du soleil ?

    Réponse

    La différence de température était de 9 degrés.

    UTILISEZ DES NOMBRES ENTIERS DANS LES APPLICATIONS.
    1. Lisez le problème. Assurez-vous que tous les mots et toutes les idées sont compris.
    2. Identifiez ce que l'on nous demande de trouver.
    3. Écrivez une phrase qui donne les informations nécessaires pour le trouver.
    4. Traduisez la phrase en expression.
    5. Simplifiez l'expression.
    6. Répondez à la question par une phrase complète.

    Accédez à cette ressource en ligne pour obtenir des instructions supplémentaires et vous entraîner avec des nombres entiers.

    • Soustraire des entiers à l'aide de compteurs

    Concepts clés

    • \[\begin{align} & −a \text{ means the opposite of the number }a \\ & \text{The notation} −a \text{ is read as “the opposite of }a \text{.”} \end{align} \]
    • La valeur absolue d'un nombre est sa distance par rapport à 0 sur la ligne numérique.

      La valeur absolue d'un nombre n s'écrit comme\(|n|\) et\(|n|≥0\) pour tous les nombres.

      Les valeurs absolues sont toujours supérieures ou égales à zéro.

    • \[\begin{array}{lclc} \text{Parentheses} & () & \text{Braces} & \{ \} \\ \text{Brackets} & [] & \text{Absolute value} & ||\end{array}\]
    • Propriété de soustraction
      \(a−b=a+(−b)\)
      Soustraire un nombre revient à ajouter son opposé.
    • Pour la multiplication et la division de deux nombres signés :
      Mêmes signes Résultat
      • Deux points positifs positif
      • Deux points négatifs positif
      Si les signes sont identiques, le résultat est positif.
      Différents signes Résultat
      • Positif et négatif NÉGATIF
      • Négatif et positif NÉGATIF
      Si les signes sont différents, le résultat est négatif.
    • Multiplication par\(−1\)

      \(−1a=−a\)

      Multiplier un nombre par\(−1\) donne son contraire.

    • Comment utiliser des nombres entiers dans les applications.
      1. Lisez le problème. Assurez-vous que tous les mots et toutes les idées sont compris
      2. Identifiez ce que l'on nous demande de trouver.
      3. Écrivez une phrase qui donne les informations nécessaires pour le trouver.
      4. Traduisez la phrase en expression.
      5. Simplifiez l'expression.
      6. Répondez à la question par une phrase complète.

    Lexique

    valeur absolue
    La valeur absolue d'un nombre est sa distance par rapport\(0\) à la ligne numérique.
    entiers
    Les nombres entiers et leurs contraires sont appelés entiers.
    nombres négatifs
    Les nombres inférieurs à\(0\) sont des nombres négatifs.
    opposé
    L'opposé d'un nombre est le nombre qui se trouve à la même distance de zéro sur la ligne numérique mais du côté opposé à zéro.